Perché il ciclo acido citrico ha chiamato un ciclo

Il ciclo dell'acido citrico inizia con l'accettazione dell'acetil-CoA da parte dell'ossaloacetato e, alla fine del ciclo, l'ossalacetato viene rigenerato. Pertanto, il ciclo dell'acido citrico è considerato un ciclo.

Il ciclo dell'acido citrico fa parte delle reazioni chimiche coinvolte nella respirazione aerobica degli organismi. La respirazione aerobica è responsabile della rottura del cibo, con l'uso di ossigeno per la produzione di energia sotto forma di ATP. Inoltre, l'acetil-CoA è il prodotto finale della decarbossilazione ossidativa del piruvato prodotto durante la glicolisi.

Aree chiave coperte

1. Cos'è il ciclo acido citrico
     - Definizione, meccanismo
2. Perché il ciclo acido citrico ha chiamato un ciclo
     - Rigenerazione di Oxaloacetate

Termini chiave: acetil-CoA, respirazione aerobica, ciclo dell'acido citrico, glicolisi, ossalacetato

Cos'è il ciclo acido citrico

Il ciclo dell'acido citrico è il secondo passo della respirazione aerobica degli organismi viventi. È anche conosciuto come ciclo di Krebs e ciclo dell'acido tricarbossilico (ciclo TCA). Il piruvato è il prodotto finale della glicolisi, che è il primo passo della respirazione aerobica. Il piruvato subisce la decarbossilazione ossidativa dove converte in acetil-CoA. L'acetil-CoA si rompe completamente in anidride carbonica e acqua durante il ciclo dell'acido citrico.

Durante il ciclo dell'acido citrico, la parte acetilica dell'acetil-CoA si combina con una molecola di ossaloacetato per formare una molecola di citrato, che è una molecola di sei-carbonio. Quindi il citrato viene ossidato in una serie di passaggi, rilasciando due molecole di anidride carbonica da esso. Innanzitutto, l'acido citrico viene convertito in isocitrato e ossidato in α-chetoglutarato riducendo un NAD⁺ molecola. L'a-chetoglutarato viene nuovamente ossidato a succinil-CoA. Il succinil-CoA prende un gruppo idrossile dall'acqua e forma succinato. Il succinato viene ossidato a fumarato dal FAD. L'aggiunta di molecole d'acqua al fumarato produce malato. Il malato viene quindi ossidato di nuovo in ossalacetato mediante NAD⁺. Le reazioni complessive del ciclo dell'acido citrico producono sei NADH, due FADH₂, e due molecole di ATP / GTP per una molecola di glucosio. 

Figura 1: Ciclo acido citrico

Perché il ciclo acido citrico ha chiamato un ciclo

La prima reazione del ciclo dell'acido citrico è la combinazione di acetil-CoA con l'ossalacetato. L'acetil-CoA deriva dalla decarbossilazione ossidativa del piruvato, che è prodotta dalla glicolisi. Alla fine della serie di reazioni del ciclo dell'acido citrico, l'acetil-CoA viene completamente scomposto in anidride carbonica e acqua. L'ossalacetato è rigenerato. Può quindi legarsi a un'altra molecola di acetil-CoA. Poiché il composto di partenza viene rigenerato alla fine della serie di reazioni, il ciclo dell'acido citrico viene considerato come un ciclo.

Conclusione

Il composto di partenza della serie di reazioni chimiche nel ciclo dell'acido citrico è l'ossaloacetato. È rigenerato alla fine della serie di reazioni. Pertanto, il ciclo dell'acido citrico è considerato un ciclo. L'ossalacetato si lega all'acetil-CoA prodotto alla fine del ciclo dell'acido citrico. L'acetil-CoA è completamente scomposto in anidride carbonica e acqua alla fine del ciclo dell'acido citrico.

Riferimento:

1. "Il ciclo dell'acido citrico". Khan Academy, Disponibile qui

Cortesia dell'immagine: 

1. "Ciclo acido citrico noi" di Narayanese (parlare) - Versione modificata di Immagine: Citricacidcycle_ball2.png. (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia